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1、高三数学百所名校好题分项解析汇编之全国通用版(2021版) 专题09解析几何1(2020秋江油市校级期中)已知l为抛物线y28x的准线,抛物线上的点M到l的距离为d,点A的坐标为(1,4),则|AM|+d的最小值是()AB4C2D1+【答案】A【解答】解:设抛物线的焦点为F,则F(2,0),由抛物线定义可得:d|MF|,则|AM|+d|AM|+|MF|,由两点间的距离最短可得:|AM|+|MF|AM|,所以|AM|+d的最小值为,故选:A2.(2020秋惠山区校级期中)若直线l过抛物线y28x的焦点,与抛物线相交于A,B两点,且|AB|16,则线段AB的中点P到y轴的距离为()A6B8C10D
2、12【答案】A【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),根据抛物线定义,x1+x2+p16,y28x,可知p4,6,线段AB的中点P到y轴的距离为:6故选:A3 (2021银川模拟)已知椭圆C:+y21的左、右顶点分别为A1,A2上顶点为B,双曲线E:1(a0,b0)的左顶点与椭圆C的左顶点重合,点P是双曲线在第一象限内的点,且满足(0),|2,则双曲线E离心率为()ABCD【答案】D【解答】解:由椭圆方程可得,A1(,0),B(0,1),由双曲线E(a0,b0)的左顶点与椭圆C的左顶点重合,得在A1A2P中,易知,PA1A230,由余弦定理可得:28,解得|PA1|8求得|BA1|2
3、,设P(x0,y0),则,得,解得P(3,4),代入双曲线方程,可得b22从而c25,c双曲线E离心率为故选:D4.(2021内蒙古模拟)已知双曲线的左焦点为F,过F的直线l交双曲线C的左、右两支分别于点Q,P,若|FQ|t|QP|,则实数t的取值范围是()ABCD【答案】A【解答】解:根据条件可得F(2,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2),则(x2+2,y2),(x1x2,y1y2),因为|FQ|t|QP|,则(x2+2,y2)t(x1x2,y1y2),所以x2,y2,又因为P、Q都在双曲线上,所以,整理可得x1,易知x1,所以,又t0,所以0t,即实数t的取值范围是(0,),故选:
4、A5.(2020秋江油市校级期中)已知双曲线1(a0,b0)的一个焦点与抛物线y28x的焦点重合,且双曲线的离心率等于,则该双曲线的方程为()A1B1Cx21Dy21【答案】A【解答】解:抛物线线y28x 的焦点坐标为(2,0),双曲线1的一个焦点与抛物线y28x的焦点重合,c2,双曲线的离心率等于,则a,b2c2a2422,所求的双曲线方程为:1故选:A6.(2020秋让胡路区校级期中)设双曲线C:(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是C上一点,且F1PF2P若PF1F2的面积为4,则离心率e()AB2CD【答案】C【解答】解:由题意,双曲线C:,可知a1,设|PF2|m,|PF1
5、|n,可得|mn|2,mn4,m2+n24c2,解得c25,e,故选:C7.(2020秋涪城区校级期中)已知方程+1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A(0,)B(0,3)C(1,)D(1,3)【答案】D【解答】解:双曲线两焦点间的距离为4,c2,当焦点在x轴上时,方程+1化为,可得:4(m2+n)+(3m2n),解得:m21,表示双曲线,(m2+n)(3m2n)0,可得:(n+1)(n3)0,解得:1n3,即n的取值范围是:(1,3)当焦点在y轴上时,方程+1化为,可得:4(m2+n)+(3m2n),解得:m21,无解综上可得n的取值范围是(1,3)故选:D8.(
6、2020秋淮安期中)双曲线mx2+y21的虚轴长是实轴长的3倍,则m的值为()A9B9CD【答案】D【解答】解:方程mx2+y21表示双曲线,则m0,化双曲线方程为标准方程,则a21,a1,b,由题意可得,3,解得m故选:D9.(2020秋安徽月考)已知命题p:x22my表示焦点在y轴的正半轴上的抛物线,命题q:表示椭圆,若命题“pq”为真命题,则实数m的取值范围是()A2m6B0m6C0m6且m2D2m6且m2【答案】C【解答】解:因为命题“pq”为真命题,所以命题p和命题q均为真命题,对于命题p:x22my表示焦点在y轴的正半轴上的抛物线,所以m0,对于命题q:表示椭圆,所以,解得2m6且
7、m2,综上:实数m的取值范围是0m6且m2故选:C10.(2020秋罗湖区校级期中)已知双曲线C:1(a0,b0)的右焦点为F,O为坐标原点,以F为圆心、OF为半径的圆与x轴交于O,A两点,与双曲线C的一条渐近线交于点B若AB4a,则双曲线C的渐近线方程为()AyxBy2xCy3xDy4x【答案】B【解答】解:由题意可得OB2+OA24c2,设渐近线的倾斜角为,可得tan,可得4a4b42a2b2,解得所以双曲线的渐近线方程为:y2x故选:B11.(2020秋栖霞区校级月考)椭圆+1的焦点F1,F2,点P为其上的动点,当F1PF2为钝角时,点P横坐标的取值范围是()A(,)B(,)C(,)D(
8、,)【答案】C【解答】解:如图,设P(x,y),则F1(,0),F2( ,0),且F1PF2是钝角(x+)2+y2+(x)2+y220x2+5+y210x2+4(1)5x2所以x故选:C12.(2020秋嘉祥县校级期中)已知椭圆两焦点F1,F2,P为椭圆上一点,若,则F1PF2的的内切圆半径为()ABCD【答案】B【解答】解:由题意方程可得,a5,b4,c,即|F1F2|6设|PF1|t1,|PF2|t2,则根据椭圆的定义可得:t1+t210,在F1PF2中,F1PF2,根据余弦定理可得:t12+t222t1t2cos62,联立得t1t2,由正弦定理可得:设F1PF2内切圆半径为r,F1PF2
9、的周长为L10+616,面积为S,r,故选:B13.(2020秋宁德期中)已知椭圆,倾斜角为45的直线l与椭圆相交于A,B两点,AB的中点是M(4,1),则椭圆的离心率是()ABCD【答案】B【解答】解:直线l的倾斜角为45,直线l的斜率为1,又AB的中点是M(4,1),直线l的方程为y1x+4,即xy+50联立,可得(a2+b2)x2+10a2x+25a2a2b20设A(x1,y1),B(x2,y2),则8,又b2a2c2,整理得3a24c2,即,可得e(0e1)故选:B14.(2020秋辽宁期中)与椭圆1有相同焦点,且过点(0,)的椭圆方程为()A1B1C1D1【答案】C【解答】解:椭圆1
10、的焦点(2,0),所以所求椭圆的焦点坐标(2,0),即c2,所求椭圆过点(0,),可知b,所以a,所求椭圆方程为:故选:C15.(2020秋平城区校级期中)已知F是双曲线的右焦点,点M在C的右支上,坐标原点为O,若|FM|OF|,且OFM120,则C的离心率为()ABC2D【答案】D【解答】解:设F1是双曲线的左焦点,由题意可得|MF|F1F|2c,|FM|OF|,且OFM120,即有|MF1|2|MF|2+|F1F|22|MF|F1F|cosMFF14c2+c222c2()7c2,即有|MF1|c,由双曲线的定义可得|MF1|MF|2a,即为cc2a,即有ca,可得e故选:D16.(2020
11、秋湖南期中)过点P(2,0)作圆O:x2+y21的切线,切点分别为A,B若A,B恰好在双曲线C:的两条渐近线上,则双曲线C的离心率为()ABC2D【答案】C【解答】解:如图,双曲线C:的两条渐近线方程为y,又过点P(2,0)作圆O:x2+y21的切线,切点A,B分别在两条渐近线上,渐近线的倾斜角的正切值为,即,b23a2,即c2a23a2,得c24a2,求得e(e1)双曲线C的离心率为2故选:C17.(2020秋湖南期中)已知抛物线y24x的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于A,B两点(点A在第一象限),抛物线的准线与x轴交于点K,当最大时,直线AK的斜率()A1BCD【答案】A【解答】解:根
12、据题意,不妨设点A 在第一象限,过点A 作准线的垂线,垂足为A由题意可得F(1,0),K(1,0)因为|AF|AA|,所以,若最大,则sinAKA最小,即AKA最小,由题知当AK 与抛物线y24x 相切时,AKA最小设直线AK的方程为yk(x+1),则k0与抛物线方程联立,得,消去x得ky24y+4k0,由1616k20,得k1,故选:A二填空题18(2020秋惠山区校级期中)已知抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离为,则实数p的值为【答案】【解答】解:双曲线的渐近线方程为:3x4y0,抛物线的焦点坐标为:(0,),抛物线x22py(p0)的焦点到双曲线的渐近线的距离为,可得:,解得p,故答案为
13、:19.(2020秋湖南期中)在平面直角坐标系xOy中,双曲线1(a0,b0)的左焦点F关于一条渐近线的对称点恰好落在另一条渐近线上,则双曲线的离心率为2【答案】2【解答】解:双曲线1(a0,b0)的左焦点为F(c,0),渐近线方程为yx,设F关于yx的对称点为(m,m),由题意可得,(*)且(0m)(mc),可得mc,代入(*)可得b23a2,c2a2+b24a2,则离心率e2故答案为:220 (2020秋惠山区校级期中)设椭圆的右焦点为F,O为坐标原点过点F的直线2x+y40与椭圆的交点为Q(点Q在x轴上方),且|OF|OQ|,则椭圆C的离心率为【答案】【解答】解:由题意画出图象如图所示:
14、设椭圆的左焦点为M,由已知|OF|OQ|,可得三角形MFQ为直角三角形,且MQQF,因为直线2x+y40过焦点F,令y0,解得x2,所以F(2,0),M(2,0),设Q(a,b),所以2a+b40则由可得:a2+b240,联立方程解得:或(舍去),所以a,b,代入椭圆方程可得:,又a2b24,解得a2或(舍去),所以a,所以离心率为,故答案为:21 (2020秋五华区校级月考)已知抛物线C:y24x的焦点为F,直线l:xy10与C交于P,Q(P在x轴上方)两点,若,则实数的值为5+2【答案】5+2【解答】解:由题意可知,直线l:xy10经过抛物线y24x的焦点坐标(1,0),设P,Q在l上的射
15、影分别为P1,Q1,过Q作QMPP1于M,由抛物线的定义可得RtPQM中,tanMPQ,cosMPQ,解得5+2故答案为:5+222.(2020秋宁海县校级月考)已知P为椭圆上的一点,过P作直线l交圆x2+y24于A,B两点,则|PA|PB|的最大值是3【答案】3【解答】解:由P为椭圆上的一点,可设P(2cos,sin)(02),设直线AB的参数方程为(t为参数,为倾斜角),代入圆圆x2+y24,可得4cos2+t2cos2+4tcoscos+sin2+t2sin2+2tsinsin4,化为t2+2t(2coscos+sinsin)+4cos2+sin240,可得t1t24cos2+sin24
16、3sin2,所以|PA|PB|3sin23,当时,上式取得等号即|PA|PB|的最大值是3,故答案为:3【点评】本题考查椭圆和圆的方程和运用,注意运用直线的参数方程和参数的几何意义,考查方程思想和运算能力、推理能力,属于中档题三解答题23(2020秋宁波期中)已知抛物线C1:y22px(p0),圆C2:(x4)2+y24抛物线C1的焦点到其准线的距离恰好是圆C2的半径(1)求抛物线C1的方程及其焦点坐标;(2)过抛物线C1上一点Q(除原点外)作抛物线C1的切线,交y轴于点P过点Q作圆C2的两条切线,切点分别为M、N若MNPQ,求PMN的面积【答案】(1)(1,0);(2)【解答】解:(1)由题
17、意可得p2,故抛物线C1的方程为y24x,焦点坐标为(1,0)(2)法一:设点P(0,a),则切线PQ的方程可设为ykx+a,联立方程可得k2x2+(2ak4)x+a20,由0可得ak1,且切点Q坐标为,设点M(x1,y1),N(x2,y2),则切线QM:(x4)(x14)+2yy14,切线QN:(x4)(x24)+2yy24,将点Q的坐标代入可得直线MN:(x4)(a24)+2ay4,故,由kMNkPQ,可得,因为两种情况中的P点关于x轴对称,所以求出的面积相同,下只求情况,联立方程,可得,故,Q(2,2),MN的方程x+y+20,d,从而有|MN|,所以法二:设点Q(x0,y0),则切线P
18、Q的方程可设为yy02(x+x0),显然x04不满足要求;因为C2QMN,MNPQ,所以C2QPQ,当x04时,所以Q坐标为,记线段C2Q和线段MN的交点为E,从而有|C2Q|,|ME|,|QE|,SPMN24 (2020秋阆中市校级期中)已知椭圆C:1(ab0)的长轴长为4,上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,且F1AF260,O为坐标原点(1)求椭圆C的方程;(2)设点M、N为椭圆C上的两个动点,若0,问:点O到直线MN的距离d是否为定值?若是,求出d的值;若不是,请说明理由【答案】(1);(2)点O到直线MN的距离d是定值【解答】解:(1)设椭圆C的半焦距为c,由已知可得2a4,a2
19、,F1AF260,在RtOAF2中,可得OAF230,|OA|b,|OF2|c,|AF2|a2,cos,解得b椭圆C的方程为;(2)当直线MN的斜率存不在时,MNx轴,由,可得OMON,结合椭圆的对称性,可设M(x,x),N(x,x),则d|x|,将点M(x,x)代入椭圆方程,可得,解得x,d当直线MN的斜率存在时,设直线MN的方程为ykx+m,此时点O到直线MN的距离d,即,设M(x1,y1),N(x2,y2),联立,可得(3+4k2)x2+8kmx+4m2120,由64k2m24(3+4k2)(4m212)0,得m24k2+3,x1x2+y1y2x1x2+(kx1+m)(kx2+m)又0,
20、x1x2+y1y20,即,解得,即d综上所述,点O到直线MN的距离d是定值25 (2020秋徐汇区期中)已知椭圆(ab0)长轴长为短轴长的两倍,连结椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4,直线l过点A(a,0),且与椭圆相交于另一点B(1)求椭圆的方程;(2)若线段AB长为,求直线l的倾斜角【答案】(1);(2)或【解答】解:(1)椭圆(ab0)长轴长为短轴长的两倍,连结椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4,解得a2,b1椭圆的方程为+y21;(2)由(1)可知点A的坐标是(2,0)设点B的坐标为(x1,y1),直线l的斜率为k,则直线l的方程为yk(x+2)代入椭圆方程,消去y并整理,得(1+4k
21、2)x2+16k2x+(16k24)0由2x1,得,则|AB|由|AB|,得整理得32k49k2230,即(k21)(32k2+23)0,解得k1直线l的倾斜角或26 (2020秋河南月考)已知椭圆E:+1(ab0),直线l:x+my10过E的右焦点F当m1时,椭圆的长轴长是下顶点到直线l的距离的2倍()求椭圆E的方程;()设直线l与椭圆E交于A,B两点,在x轴上是否存在定点P,使得当m变化时,总有OPAOPB(O为坐标原点)?若存在,求P点的坐标;若不存在,说明理由【答案】()+y21;()存在点P(2,0)【解答】解:()设椭圆的焦距为2c,直线l恒过定点(1,0),所以c1,当m1时,直
22、线l:x+y10,椭圆的下顶点(0,b)到直线l的距离d,由题意可得,解得a,b1,所以椭圆的方程为+y21;()当m0时,显然在x轴上存在点P,使得OPAOPB;当m0时,由消去x,可得(2+m2)y22my10,设A(x1,y1),B(x2,y2),y1+y2,y1y2,设P(t,0)满足题设条件,kPA+kPB+0,则(1t)(y1+y2)2my1y20,即2m(1t)+2m2m(2t)0,t2时,上式恒成立所以在x轴上存在点P(2,0)满足题设条件27 (2020秋宁德期中)已知A,B分别为椭圆的左、右项点,G为E的上顶点,直线AG,BG的斜率之积为,且点在椭圆上(1)求椭圆E的方程;
23、(2)过点F(1,0)的直线l交椭圆E于C,D两点,交直线x4于点Q设直线PC,PD,PQ的斜率分别为k1,k2,k3.问:是否存在常数,使得k1+k2k3?若存在,求的值;若不存在,说明理由【答案】(1);(2)存在常数2符合题意【解答】解:(1)由题意,A(a,0),B(a,0),G(0,b),且,得3a24b2,又椭圆C:(ab0)经过点,联立可得,a24,b23故椭圆E的方程为;(2)存在常数2,使得k1+k2k3利用如下:由题意可设l的斜率为k,则直线l的方程为yk(x1),代入椭圆方程并整理得:(4k2+3)x28k2x+4k2120设C(x1,y1),D(x2,y2),x1+x2
24、,在方程中,令x4得,Q的坐标为(4,3k),从而,注意到C,F,D共线,则有kkCFkDF,即有,k1+k2()2k,代入得k1+k22k2k1,又k3k,k1+k22k3,故存在常数2符合题意28(2020秋汉阳区校级期中)设F1,F2分别是椭圆:1(ab0)的左右焦点,且椭圆的离心率为过F2的直线l1与椭圆交于A、B两点,且ABF1的周长为8(1)求椭圆的方程;(2)过F2点且垂直于l1的直线l2与椭圆交于C、D两点,求四边形ACBD面积的最小值【答案】(1)+1;(2)【解答】解:(1)由题意可得e,4a8,a2,c2,所以b2a2c2844,所以椭圆的方程为:+1;(2)当直线l1的
25、斜率为0或斜率不存在时,则|AB|2a4,|CD|2,这时S四边形ACBD|AB|CD|8;当直线l1的斜率存在且不为0时,由(1)可得F2(2,0),设直线l1的方程为:xmy+2,A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线l1与椭圆的方程:,整理可得:(2+m2)y2+4my40,则y1+y2,y1y2,所以弦长|AB|;由题意可得直线l2的方程为:ym(x2),设C(x3,y3),D(x4,y4),联立直线l2与椭圆的方程:,整理可得:(1+2m2)x28m2x+8m280,则x3+x4,x3x4,所以弦长|CD|,所以S四边形ACBD|AB|CD|,令t1+m21,则S四边形ACBD
26、,当t2时S四边形ACBD最小,且为,综上所述:四边形ACBD的面积的最小值为28 (2020秋汉阳区校级期中)已知双曲线的方程C:2x2y21(1)求点P(0,1)到双曲线C上点的距离的最小值;(2)已知圆M:x2+y21的切线l(直线l的斜率存在)与双曲线C交于A、B两点,那么AOB是否为定值?如果是,求出定值;如果不是,请说明理由【答案】(1);(2)AOB为定值90【解答】解:(1)设Q(a,b)为双曲线上的点,则2a2b21,则|PQ|,当b时|PQ|最小,且为,所以点P(0,1)到双曲线C上点的距离的最小值为;(2)设直线l的方程为ykx+t,由直线l与圆相切,可得d1,即t21+k2,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,可得(2k2)x22ktxt210,则2k20,x1+x2,x1x2,所以y1y2(kx1+t)(kx2+t)k2x1x2+kt(x1+x2)+t2,所以x1x2+y1y2+0,所以AOB为定值90日期:2020/11/30 20:17:31;用户:数学2;邮箱:;学号:38393489